WARMTEPOMPPANEEL Bronsysteem voor water/water warmtepomp

Transcriptie

1 WARMTEPOMPPANEEL Bronsysteem voor water/water warmtepomp PVT warmtepomppanelen voor warmte en stroom Bewezen combinatie met NIBE w/w warmtepomp Gelijkwaardigheidsverklaring Geruisloze oplossing voor als een bodembron of buitenunit geen optie is Gasloos én energieneutraal verwarmen en tapwater bereiden Modulair systeem voor grote en kleine daken SPF ruimteverwarming tot 5,6; SPF tapwater tot 3,8

2 Omschrijving Triple Solar bronsysteem bestaande uit warmtepomppanelen voor een water/water warmtepomp als alternatief voor de minder efficiënte lucht/water warmtepomp en het duurdere aardwarmtesysteem. Daarnaast leveren de panelen zonne-energie die gebruikt kan worden voor de warmtepomp. De totale energieopbrengst is doorgaans hoger dan het verbruik van de warmtepomp. 2.1 Geschikte warmtepompen Triple Solar warmtepomppanelen zijn uitsluitend te plaatsen in combinatie met door Triple Solar geselecteerde warmtepompen. Voor een hoge efficiency is het van belang een warmtepomp te gebruiken met een lage toegestane brontemperatuur van minimaal -12 tot - 25 C. In dit geval wordt er minimaal gebruik gemaakt van het ingebouwde elektrische element. 1 Toepassing 2.2 Begrenzing van de brontemperatuur Triple Solar is een nieuwe variant op het verwarmen met een warmtepomp naast de aardwarmte- en de lucht/water warmtepomp. Toepassing vindt het in de woningbouw, de bouw van appartementencomplexen, zorgcentra, zwembaden of anderszins utiliteit. In het bijzonder wanneer: Lage of negatieve EPC gevraagd wordt Geen boring toegestaan is Overlast van de buitenunit van de lucht/water warmtepomp ervaren wordt. Tevens geschikt voor: Regeneratie van Warmte Koude Opslag (WKO) en te klein gedimensioneerde bodembronnen. Gecombineerd Triple Solar met bodembron 2 Aansluiten van de warmtepomp De Bron IN temperatuur, ook wel de verdampertemperatuur genoemd, moet begrensd worden door een thermostatisch mengventiel. De maximale temperatuurinstelling is afhankelijk van de gekozen warmtepomp. Triple Solar levert desgewenst het mengventiel als accessoire bij de warmtepomp. 2.3 Actieve en passieve koeling Het Triple Solar warmtepompsysteem voorziet ook in gebouwkoeling. De warmtepomp moet hiervoor uitgerust zijn met een actieve koeloptie. Hierbij wordt de bron en het afgiftesysteem omgedraaid door een viertal kleppen en de bijbehorende koelregeling. De ruimtekoeling gebeurt hierbij via de vloerverwarming, een convector of een aparte wisselaar in het ventilatiesysteem. Triple Solar warmtepomppanelen worden, net zoals een bodemwisselaar voor aardwarmte, aangesloten op een water/water warmtepomp. 2

3 3 Dimensionering 3.1 Oppervlak panelen De grafiek hieronder geeft de stromingsverdeling weer in de panelen en het drukverlies bij éénzijdige aansluiting. Bij het éénzijdig aansluiten van meer dan 6 panelen wordt het verschil in volumestroom tussen de afzonderlijke panelen ontoelaatbaar groot. Uitgangspunt is de SPF (seasonal performance factor) of SCOP (seasonal coefficient of power), de efficiëntie over een jaar gezien. Kortom: de hoeveel elektriciteit die de warmtepomp per jaar gebruikt om de warmte te leveren. Om een gemiddelde SPF van 4,5 te krijgen voor een warmtepomp met vermogen van 6kW is het nodig om minimaal 8 panelen van 2m2 te plaatsen. Deze berekening gaat op voor het klimaat in de Bilt. Voor andere vermogens geldt de vuistregel: Paneeloppervlak [m2] = 3 x Warmtepompvermogen [kw] Let op: De hierboven genoemde SPF is een schatting, deze is afhankelijk van het afgiftesysteem, de jaarlijkse benodigde warmte en warm water. Verdere uitleg over de voorwaarden staat in de gelijkwaardigheidsverklaring. 3.2 Opbouw panelenveld De Triple Solar warmtepomppanelen kunnen dankzij de geïntegreerde verzamelbuizen met behulp van flexibele buisverbinders direct met elkaar gekoppeld worden. Maximaal toegestaan in één rij gekoppelde Panelen: - Aansluiting vanaf één zijde: 5 - Aansluiting volgens Tichelmann: 7 De tabel hieronder geeft het drukverlies weer van de verschillende velden. Voorbeeld: Bij het koppelen van 5 panelen is het drukverlies in het veld 16 kpa. Dit geldt voor zowel Tichelmann als eenzijdig aansluiten. Hierbij moet het leidingverlies in de aanvoer- en retourleiding opgeteld worden en gecontroleerd worden met het toegestane drukverlies van de warmtepomp aan de bronzijde. Aantal panelen volumestroom drukverlies l/h 14 kpa l/h 15 kpa l/h 15 kpa l/h 16 kpa l/h 16 kpa l/h 17 kpa l/h 18 kpa Wanneer er twee velden zijn (bijvoorbeeld een oostwest opstelling) worden deze parallel aangesloten en altijd met gelijk volume doorstroomd. 3.3 Oriëntatie Bovenste figuur éénzijdig, onderste Tichelmann Optimaal is een oriëntatie op het zuiden met een hoek van 30 tot 45 graden. Indien er gekozen wordt voor een kleinere hoek is er een kans dat sneeuw onnodig lang blijft liggen. Dit kan een vermindering van de elektrische opbrengst met zich meebrengen. Bij afwijkingen op de zuidoriëntatie zal de PV-opbrengst verminderen. Standaard online tools kunnen u helpen uit te rekenen bij welke oriëntatie welke PV-jaaropbrengst u kunt verwachten.

4 3.4 Hydraulisch dimensioneren 4.2 Leidingwerk Geadviseerde hydraulische dimensionering bij de minimale brontemperatuur van -15 C bij het monovalent inzetten van de warmtepomp: U gaat als volgt te werk: 1. Berekening van de bronzijdige volumestroom voor het maximale warmtepompvermogen bij -15 C en bronzijdig een ΔT = 4 K. 2. Berekening van de drukverliezen in het leidingwerk, de appendages, de pomp en de verdamper van de warmtepomp. Maak hierbij gebruik van het drukverlies in de diverse paneelconfiguraties uit hoofdstuk Voor andere doorstromingen kan gebruik worden gemaakt van de formule p 1 = p 2 (V 1/V 2) 2 4. Invullen van het totale drukverlies in de grafiek van de circulatiepomp voor het bronsysteem. 5. Als het nodig is moet de leidingdiameter of de panelenconfiguratie aangepast worden. 4 Montagemateriaal Het leidingwerk tussen de Triple Solar panelen en de warmtepomp kan op verschillende manieren gemonteerd worden. Het is mogelijk om de leiding zonder isolatie buitenom door een neutraal uitziende regenpijp te voeren of binnendoor door een leidingschacht. Meestal wordt kunststof leidingwerk zoals een PEX leiding toegepast. Kunststof leidingwerk en fittingen moeten mogelijk tegen UV beschermd worden door middel van een mantelbuis. Als alternatief is het mogelijk kunststof PP-R leiding te gebruiken. Deze is ook beschikbaar met een UV mantel. De fittingen dienen met een UV-bestendige lak afgewerkt worden. De volgende tabel geeft een richtlijn voor de dimensionering van de leidingdiameters. Bronvloeistof is monopropyleenglycol of ethyleenglycol in een verhouding van minimaal 34%/ -15 C. De correcte diameter hangt natuurlijk af van de totale installatie. Deze is afhankelijk van de totale lengte van het leidingwerk, het aantal bochten en de lay-out van de panelen. 4.1 Aansluitmateriaal Met de Triple Solar panelen worden de volgende accessoires meegeleverd: - Flexibele tussenslangen voor het onderling koppelen van de panelen - Flexibele RVS-slangen voor aanvoer en retour - Eindstoppen met en zonder ontluchter - Borgclips voor slangen - Montageklemmen Diameter Vermogen warmtepomp (0/35) 32 x 3,0 / 32 x 2,9 bis 8 kw 40 x 3,7 bis 15 kw 50 x 4,6 bis 28 kw 63 x 5,8 bis 50 kw Binnen in het gebouw moet het leidingwerk dampdicht geïsoleerd worden. Dit vanwege de mogelijke vloeistoftemperatuur van -15 C. Om condensvorming te voorkomen moet het leidingwerk bronzijdig nauwkeurig worden geïsoleerd. Triple Solar kan ondersteuning bieden bij de keuze van het leidingsysteem. 4.3 Montagesysteem De Triple Solar panelen kunnen op de meest gangbare PV-montagesystemen geplaatst worden. De panelen worden gemonteerd op horizontaal geplaatste montageprofielen en bevestigd met de bij de Triple Solar panelen meegeleverde klemmen. De klemmen zijn geschikt voor M8 of M10 inbusbouten. De berekening van de windbelasting is de verantwoordelijkheid van de leverancier van het montagesysteem. 4

5 5 Paneel- en Montagemaatvoering 5.1 Paneelmaatvoering

6 5.1 Maatvoering panelenveld 6

7 6 Technische Gegevens Afmetingen unit Bruto oppervlak mm 1984 x 994 x 58 Apertuur oppervlak mm 1940 x 984 Gewicht kg 32 Apertuur oppervlak m 2 1,91 Bruto oppervlak m 2 1,97 - PV-paneel - Glas Warmtewisselaarbuis - Koper Warmtewisselaarlamel - Aluminium Oppervlaktebehandeling - Cataphorese 7 Keurmerken en Subsidies 7.1 TNO test TNO Delft heeft het Triple Solar warmtepomppaneel getest volgens de quasi dynamische testmethode beschreven in NEN Om het hele werkingsgebied te meten is hierbij een paneeloppervlak van 10m2 met de warmtepomp meerdere maanden getest in een live opstelling. PV-Paneel unit TNO rapport No R Het paneel wordt op dit moment getest volgens de Solar Keymark Test bij Universiteit ITW Stuttgart. Producent - BISOL (EU) Type - Monokristallijn Nominaal vermogen W p 340 Kortsluitstroom A 9,45 Open klemspanning V 48,0 MPP stroom A 9,05 MPP spanning V 37,6 Efficiëntie zonnecel % 19,4 Efficiëntie paneel % 17,5 Vermogenstolerantie W 0/+5 W Maximale keerstroom A 18 Max. systeemspanning V 1000 (klasse A) Temp.coëff. stroom %/K Temp.coëff. spanning %/K - 0,30 Temp.coëff. vermogen %/K - 0,39 NOCT C 44 Temperatuurbereik C Alle niet-gespecificeerde toleranties zijn ± 5 %. Ongespecificeerde producteigenschappen blijven onder volledige discretie van BISOL. Warmtewisselaar unit Meanderbuis mm 12 x 0,3 Verzamelbuis mm 22 x 1,0 Inhoud l 3,4 Warmtewisselaar buis - Koper Warmtewisselaar lamel - Aluminium Dikte lamellen mm 0,18 Opp. warmtewisselaar m 2 ca. 20 Aansluitingen - Lengtecompensatie - Maximale druk bar 6 Drukverlies Water-glycol mengsel 40 % 1) mbar 140 Dubbele-O-Ring- Steekverbinding. collectorverbinder met geïntegr. compensator Specifieke flow l/min ca. 2 4 per paneel Warmteoverdrachtsfactor Lucht-vloeistof, U 2) W/(m 2 K) 62 bij parallel dakmontage Optische Efficiency 2) % 25,3 Warmtecapaciteit 2) kj/(m 2 K) 177 Stagnatietemperatuur C ca. 50 C 1) Bei 120 l/h, -15 C 2) TNO-rapport 2017 R Gelijkwaardigheidsverklaring Triple Solar heeft een gelijkwaardigheidsverklaring die door een onafhankelijk college is getoetst. SPF ruimteverwarming tot 5,6 SPF warmtapwater tot 3,8 Te downloaden bij Bureau Centrale Registratie Gelijkwaardigheidsverklaringen: nden/ ggrvwb.pdf 7.3 Patent Triple Solar BV en haar technologiepartner het Duitse Consolar Solaire Energie Systeme GmbH hebben gezamenlijk een wereldwijd patent aangemeld onder No. PCT/EP2017/ Subsidie De overheid gaat de komende jaren stimuleren dat Nederlandse huizen en bedrijven minder door gas en meer door duurzame warmte worden verwarmd. Daarom is het voor zowel bedrijven als particulieren mogelijk om een subsidie te krijgen voor een warmtepomp: de Investeringssubsidie duurzame energie (ISDE) van de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO). Het subsidiebedrag voor een 6 kw warmtepomp is 2800 euro. De meerjarige regeling opende op 1 januari 2016 en loopt tot en met 31 december Voor uitgebreide informatie kijk op

8 Triple Solar BV Distelweg HD Amsterdam Tel +31 (0) De Technische productinformatie in deze brochure is vrijblijvend en aan veranderingen onderhevig. Triple Solar is een geregistreerd handelsmerk. 31 januari 2018 Drukfouten voorbehouden 8